碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置 |
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| 申请号 | CN202322073930.7 | 申请日 | 2023-08-03 | 公开(公告)号 | CN220572707U | 公开(公告)日 | 2024-03-12 |
| 申请人 | 福建中盛宏业新材科技股份公司; | 发明人 | 刘观旺; 兰华根; 冯宁; 刘国亮; | ||||
| 摘要 | 实用新型提出了 碳 酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置，涉及共沸物分离技术领域，解决现有分离装置，在加热的时候无法对加热箱内的气压进行调节，进料的时候没有限制，容易超出加热箱的最高点的问题。本实用新型包括填料塔和加热桶，所述加热桶通过管道连接着填料塔，所述加热桶内设置有用于加热混合溶液使其 气化 的加热板，还包括设置在加热桶内部的开启组件和设置在加热桶上部的用于调节加热桶内气压的气压调节组件。本实用新型的有益效果为：可以高温高压的混合气体，一次性进行输送，提高了效率；可以根据需要对加热时加热桶内的压 力 进行调节，提高 混合液 的 蒸发 效率，保证内部的气压处于安全的范围内；可以避免混合液添加过。 | ||||||
| 权利要求 | 1.碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置，它包括填料塔和加热桶，所述加热桶通过管道连接着填料塔，其特征在于：所述加热桶内设置有用于加热混合溶液使其气化的加热板，还包括设置在加热桶内部的开启组件和设置在加热桶上部的用于调节加热桶内气压的气压调节组件，所述加热桶侧壁上连接有压力表； |
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| 说明书全文 | 碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置技术领域[0001] 本实用新型涉及共沸物分离技术领域，具体涉及碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置。 背景技术[0002] 碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机合成中间体，在医药、材料以及电子化学品领域具有广泛的应用。近年来，我国碳酸二甲酯的需求量快速增长，特别是作为生产聚碳酸酯的原料以及用于锂电池电解液。目前，合成碳酸二甲酯的主要方法是酯交换法和甲醇氧化羰基化法，这两种生产方法都以甲醇作为原料，最初得到的都是碳酸二甲酯和甲醇的共沸物。另外酯交换法生产碳酸二苯酯的过程中，也会产生碳酸二甲酯和甲醇的共沸物。近年来，用于生产高纯度碳酸二甲酯的分离技术主要有萃取精馏、加压精馏、膜分离等，与其它工艺相比，萃取精馏具有能量消耗低、工艺简单、产品质量高的优点，是碳酸二甲酯和甲醇共沸物分离技术的发展趋势。 [0003] 现有的专利CN215505556U的实用新型，提供了一种丙酸甲酯共沸物分离装置，将混合溶液蒸发完毕后使混合气体一次性排出，提高了混合气体的温度，延缓其在输送过程中液化的时间，减轻了混合气体在传输过程中液化的现象，提高了生产的效率；但是其加热的时候无法对加热箱内的气压进行调节，加热箱内的气压过高会存在安全隐患，内部的气压过低会降低混合液的蒸发效率，不符合需求，同时加热箱在进料的时候没有限制，容易超出加热箱的最高点。实用新型内容 [0004] 本实用新型的目的在于解决现有的共沸物的萃取分离装置，在加热的时候无法对加热箱内的气压进行调节，不符合需求，同时加热箱在进料的时候没有限制，容易超出加热箱的最高点的问题。 [0005] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是： [0006] 碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置，它包括填料塔和加热桶，所述加热桶通过管道连接着填料塔，其特征在于：所述加热桶内设置有用于加热混合溶液使其气化的加热板，还包括设置在加热桶内部的开启组件和设置在加热桶上部的用于调节加热桶内气压的气压调节组件，所述加热桶侧壁上连接有压力表； [0007] 所述气压调节组件包括固定安装在加热桶上端的电动推杆，所述电动推杆的输出端向下伸入到加热桶内固定连接有调节板，所述调节板外周壁上固定连接有活塞，所述调节板内壁上部开设有活塞滑槽，所述活塞活动设置在活塞滑槽内。 [0008] 进一步改进的是：所述填料塔一侧壁上连接有萃取剂进管，所述填料塔另一侧壁上连接有共沸物进管，所述加热桶的上部侧壁连接有共沸物出管，所述共沸物出管连接着共沸物进管，所述加热桶底部侧壁连接有进料管。 [0010] 进一步改进的是：所述开启组件包括两端固定连接在加热桶内壁之间的限位杆，所述限位杆两端底面对称固定连接有一组导向杆，所述导向杆的底端固定连接在加热桶内底部，所述导向杆之间设置有浮球，所述导向杆上滑动套设有滑动套筒，所述滑动套筒朝向浮球一端通过连杆固定连接着浮球。 [0011] 进一步改进的是：所述浮球上下端均开设有圆柱腔，下端所述圆柱腔内设置有第一电极片，上端所述圆柱腔内设置有第二电极片，所述限位杆底面与第二电极片对应处连接有第二电极柱，所述加热桶内底部与第一电极片对应处连接有第一电极柱。 [0012] 进一步改进的是：所述第一电极片、第一电极柱电连接着出料电磁阀，所述第二电极片、第二电极柱电连接着进料电磁阀。 [0013] 进一步改进的是：所述填料塔内部设置有若干层的填料层，至少有一层所述填料层设置在共沸物进管和所述萃取剂进管之间。 [0014] 进一步改进的是：所述填料塔的顶部连接有出气管，所述填料塔底部侧壁连接有循环管。 [0016] 采用上述技术方案后，相较于现有的技术具有以下有益效果： [0017] 通过设置有加热箱配合有开启组件，可以将混合溶液完全加热蒸发形成混合气体，之后一次性的通过管道进行输送，避免了输送过程中气体热量的散失，降低了混合气体液化后附着在管道上的概率，提高了效率； [0018] 设置有调压组件，可以根据需要对加热时加热桶内的压力进行调节，通过加压，加热桶内部处于高压状态下，可以使蒸发的混合气体的温度更高，提高混合液的蒸发效率，通过降压可以保证内部的气压处于安全的范围内； [0020] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0021] 图1是本实用新型的结构示意图； [0022] 图2是本实用新型的内部结构示意图； [0023] 图3是本实用新型中加热桶6的结构示意图； [0024] 图4是本实用新型中浮球75的结构示意图。 [0025] 附图标记说明：填料塔1、塔底换热器2、热虹吸式再沸器3、萃取剂进管4、共沸物进管5、加热桶6、加热板61、进料管62、进料电磁阀63、共沸物出管64、出料电磁阀65、开启组件7、限位杆71、导向杆72、滑动套筒73、连杆74、浮球75、圆柱腔76、第一电极片77、第二电极片 78、第一电极柱79、第二电极柱710、压力表8、气压调节组件9、电动推杆91、调节板92、活塞 93、活塞滑槽94、出气管10、循环管11、填料层12。 具体实施方式[0026] 参看图1‑图4所示，本具体实施方式采用的技术方案是：碳酸二甲酯和甲醇共沸物的萃取分离装置，它包括填料塔1和加热桶6，所述加热桶6通过管道连接着填料塔1，所述加热桶6内设置有用于加热混合溶液使其气化的加热板61，还包括设置在加热桶6内部的开启组件7和设置在加热桶6上部的用于调节加热桶6内气压的气压调节组件9，所述加热桶6侧壁上连接有压力表8； [0027] 所述气压调节组件9包括固定安装在加热桶6上端的电动推杆91，所述电动推杆91的输出端向下伸入到加热桶6内固定连接有调节板92，所述调节板92外周壁上固定连接有活塞93，所述调节板92内壁上部开设有活塞滑槽94，所述活塞93活动设置在活塞滑槽94内。 [0028] 其中，所述填料塔1一侧壁上连接有萃取剂进管4，所述填料塔1另一侧壁上连接有共沸物进管5，所述加热桶6的上部侧壁连接有共沸物出管64，所述共沸物出管64连接着共沸物进管5，所述加热桶6底部侧壁连接有进料管62。 [0029] 其中，所述进料管62上设置有进料电磁阀63，所述共沸物出管64上连接有出料电磁阀65。 [0030] 其中，所述开启组件7包括两端固定连接在加热桶6内壁之间的限位杆71，所述限位杆71两端底面对称固定连接有一组导向杆72，所述导向杆72的底端固定连接在加热桶6内底部，所述导向杆72之间设置有浮球75，所述导向杆72上滑动套设有滑动套筒73，所述滑动套筒73朝向浮球75一端通过连杆74固定连接着浮球75。 [0031] 其中，所述浮球75上下端均开设有圆柱腔76，下端所述圆柱腔76内设置有第一电极片77，上端所述圆柱腔76内设置有第二电极片78，所述限位杆71底面与第二电极片78对应处连接有第二电极柱710，所述加热桶6内底部与第一电极片77对应处连接有第一电极柱79。 [0032] 其中，所述第一电极片77、第一电极柱79电连接着出料电磁阀65，所述第二电极片78、第二电极柱710电连接着进料电磁阀63。 [0033] 其中，所述填料塔1内部设置有若干层的填料层12，至少有一层所述填料层12设置在共沸物进管5和所述萃取剂进管4之间。 [0034] 其中，所述填料塔1的顶部连接有出气管10，所述填料塔1底部侧壁连接有循环管11。 [0035] 其中，所述填料塔1底部设置有塔底换热器2，所述填料塔1一侧壁通过加热管连接有热虹吸式再沸器3，所述热虹吸式再沸器3的底部通过换热管连接着塔底换热器2。其中，所述热虹吸式再沸器3对填料塔的底部混合物进行加热，对混合物起到提纯的效果。 [0036] 本实用新型的工作原理：使用时，打开进料电磁阀，将待处理的碳酸二甲酯和甲醇的混合溶液送入到加热桶中，之后进料电磁阀，此时出料电磁阀也为关闭，之后通过加热板对混合溶液进行加热，随着加热过程的进行，使得溶液不断蒸发为混合气体，相应的溶液的液位会下降，浮球相应的随之下降，待到混合液全部蒸发成气体后，浮球下移到底部，底端的圆柱腔内的第一电极片触碰到下方的第一电极柱，二者接触后出料电磁阀打开，将加热桶中所积攒的混合气体通过共沸物出管，经过共沸物进管送入到填料塔内进行萃取分离；加热期间，通过设置有气压调节组件，通过电动推杆带动调节板进行相应的升降，使加热桶内的空间增大或者减少来调节内部的压力，通过加压，在高压状态下可以使蒸发的混合气体的温度更高，提高混合液的蒸发效率，通过降压可以保证内部的气压处于安全的范围内； 在添加混合溶液的过程中，通过设置有限位杆，在溶液添加要超过最高点的时候，浮球会随着液位升高，浮球上端的圆柱腔内的第二电极片会触碰到限位杆上的第二电极柱，二者接触后进料电磁阀关闭，避免添加的混合液过多。 [0037] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及其优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。 |
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